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背景:2000年，Ye等从鼠胚胎红细胞cDNA文库中筛选出小鼠ERMAP基因，2001年，Su等又从人胎肝cDNA文库中筛选出人类ERMAP基因，与此同时，Xu等也从妊娠第10周及22周胎肝消减cDNA文库中筛选出人类ERMAP基因。通过NorthernBlot显示其高度特异表达于胎肝及成人骨髓等造血组织以及K562和HEL细胞系，通过荧光蛋白转染试验证实其定位于293T细胞膜和其他胞浆小体上，通过荧光原位杂交显示其可表达于第12周和23周的胎肝红细胞、成人骨髓，以及第8～12周脐带血中的网织红细胞和原始红细胞膜，通过对其所编码的蛋白分子的分析显示其为一跨膜蛋白分子，属免疫球蛋白超家族成员。
2004年以来，我们在国际上首先建立了人类ERMAP基因荧光定量PCR检测方法，在此基础上，逐步证实：①在AraC诱导K562细胞向红细胞系分化过程中，人类ERMAP基因的表达量不断增加；②人类ERMAP基因在9～36周胎儿肝脏中表达，其表达量从第12周开始升高，18～20周达高峰，21周后开始下降并稳定于较低水平；③人类ERMAP基因在15周胎儿骨髓中开始表达，27～32周达高峰，之后迅速下降。
上述结果提示：人类ERMAP基因特异表达于造血组织，编码红细胞跨膜蛋白，为一黏附分子，属免疫球蛋白超家族成员。其与红细胞系分化发育过程关系密切，还可能与胎儿发育过程中，红系细胞向肝脏和骨髓的迁移活动有关。推测其机理可能是作为细胞黏附分子，通过细胞间的粘附和/或识别，影响红系造血，或在红系相关性疾病、自身免疫性疾病和其他疾病中起一定作用。
本课题拟诱导脐带血MNCs向红细胞系增殖分化，利用FQ-PCR检测人类ERMAP基因在脐带血MNCs向红系分化发育过程中的表达量的变化，以期从另一方面进一步证实人类ERMAP基因在红系细胞分化发育过程中的作用。
研究目的观察脐带血MNCs向红细胞系分化过程中，人类ERMAP基因表达量的变化，并初步探讨其意义。
研究方法1.比较明胶-Ficoll两步法和直接利用Ficoll一步法分离脐带血MNCs两种方法，观察两者的MNCs分离效率、细胞活力，并采用联苯胺染色、流式细胞术和甲基纤维素半固体培养等方法评价其去除成熟红细胞和保留幼稚红细胞的效果，以期为下一步的实验研究奠定方法学基础。
2.以促红细胞生成素(EPO)、白介素-3(IL-3)以及干细胞因子(SCF)等组合诱导脐带血MNCs向红细胞系方向分化，分别在培养的0天、7天、14天、21天，通过细胞形态观察、联苯胺染色和流式细胞术检测细胞表面标志等方法，评价脐带血MNCs向红细胞系定向分化发育的效果，同时利用FQ-PCR检测人类ERMAP基因在上述过程中的表达量的变化。
研究结果1.两步法分离和一步法分离脐带血MNCs的效率及其活力均无统计学差异；一步法收集的细胞联苯胺染色阳性率高于二步法；一步法和二步法分离所得的MNCs表达CD36+/CD235a-和CD36+/CD235a+的细胞数无显著差异，但一步法分离所得的MNCs表达CD36-/CD235a+的细胞数比二步法多；培养7天时CFU-E集落数，二步法稍低于一步法，但培养14天时BFU-E集落数，二步法显著地多于一步法。
2.在含EPO、IL-3和SCF的培养体系中，随着培养时间的延长，脐带血MNCs出现下列变化：①细胞密度逐渐增大；②细胞逐渐呈现红细胞的形态特征；③联苯胺染色细胞阳性率逐渐升高；④具有红系标志的细胞不断增多。
3.试验组人类ERMAP基因的表达量在培养第7天开始上升，第14天明显升高，但继续培养至21天则不再继续升高，各时点ERMAP基因的表达量均高于对照组，其差异均有统计学意义。
4.分析脐带血MNCs向红系分化的过程与人类ERMAP基因表达量的相关性，显示：①细胞培养过程中，ERMAP基因的相对表达量与细胞密度的变化呈正相关(r=0.732,p=0.000)；②随着细胞联苯胺染色阳性率增高，人类ERMAP基因的相对表达量也增高(r=0.875,p=0.000)。但是，培养14天以后，细胞联苯胺染色阳性率继续升高(第21天与14天比较，p=0.001)，而人类ERMAP基因的相对表达量却没有随之明显升高(第21天与14天比较，p=1.000)；③表达CD235a-/CD36+、CD235a+/CD36+和CD235a+/CD36-的细胞数与人类ERMAP基因相对表达量变化的相关系数分别为0.539、0.488和0.290。
结论1.采用明胶-Ficoll二步法分离脐带血既不会增加MNCs的损失，还可更好地保留脐带血中比较早期的红系祖细胞。
2.在培养体系中加入SCF、IL-3和EPO，可扩增脐带血MNCs，并可诱导其向红系方向分化成熟。
3.脐带血MNCs向红系方向分化过程中，人类ERMAP基因的表达量随细胞增殖而增加，并随MNCs向红系方向分化发育而增加。
然而，人类ERMAP基因在脐带血MNCs向红细胞系分化过程中的变化规律有何意义?两者的因果关系如何?人类ERMAP基因的作用机理、作用环节、影响因素及其与其他造血生长因子、细胞因子、黏附分子之间的关系如何?等等，仍待进一步研究。